產(chǎn)品簡(jiǎn)介

RY-CW220氨氮傳感器是一款基礎型常規水質(zhì)監測數字氨氮傳感器；采用工業(yè)在線(xiàn)電極，PVC膜的銨離子選擇電極制作而成，選擇性的測試水中的銨離子含量,響應速度快，測量準確。內置溫度傳感器，可以自動(dòng)溫度補償，適合在線(xiàn)長(cháng)期監測環(huán)境使用。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 數字傳感器，直接輸出 Rs-485 數字信號,支持 MODBUS/RTU

2. 內置溫度傳感器，可以自動(dòng)溫度補償

3. 創(chuàng )新的銨離子膜頭可更換，使用更換膜頭維護成本低

4. 3/4 “ NPT 上下安裝螺紋設計，便于安裝

5. 傳感器功耗低，內部電路抗干擾設計

6. 可選增加：PH 及鉀離子補償，減少干擾測試

技術(shù)參數

輸出信號支持 Rs-485,MODBUS/RTU 協(xié)議

測量方法覆膜離子選擇法

量程0～100.0mg/L（pH 范圍 4~10）

精度±5%F.S.或±3mg/L 以大者為準

分辨率0.1mg/L

工作條件0～40℃；<0.2MPa;

校準方式兩點(diǎn)校準

響應時(shí)間30 秒 T90

溫度補償自動(dòng)溫度補償(Pt100)

電源12 或 24VDC±10%，10mA;

防護等級IP68；水深 20 米；

使用壽命傳感器 1 年或以上；膜頭 6 個(gè)月

線(xiàn)纜長(cháng)度5 米（默認），可定制

傳感器外殼材料PVC；可定制

通訊協(xié)議

Modbus 協(xié)議是一種已廣泛應用于當今工業(yè)控制領(lǐng)域的通用通訊協(xié)議。通

過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、或控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò )（如以太網(wǎng)）可以和其它設備之

間進(jìn)行通信。Modbus 協(xié)議使用的是主從通訊技術(shù)，即由主設備主動(dòng)查詢(xún)和操

作從設備

A)主設備向從設備發(fā)送請求

B)從設備分析并處理主設備的請求，然后向主設備發(fā)送結果

C)如果出現任何差錯，從設備將返回一個(gè)異常功能碼

Modbus RTU 通訊模式幀格式

設備地址功能碼數據CRC 低八位CRC 高八位

8bit8bitn*8bit8bit8bit

● 使用 RTU 模式，消息發(fā)送至少要以 3.5 個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔開(kāi)始。傳 

輸的第yi個(gè)域是設備地址。網(wǎng)絡(luò )設備不斷偵測網(wǎng)絡(luò )總線(xiàn)，包括停頓間隔時(shí)間內。 

當第yi個(gè)域（地址域）接收到，每個(gè)設備都進(jìn)行解碼以判斷是否發(fā)往自己的。在 

最hou一個(gè)傳輸字符之后，一個(gè)至少 3.5 個(gè)字符時(shí)間的停頓標定了消息的結束。一 

個(gè)新的消息可在此停頓后開(kāi)始。 

● 整個(gè)消息幀必須作為一連續的流轉輸。如果在幀完成之前有超過(guò) 1.5 個(gè) 

字符時(shí)間的停頓時(shí)間，接收設備將刷新不完整的消息并假定下一字節是一個(gè)新消 

息的地址域。 

本傳感器 Modbus 通信默認的數據格式為:

MODBUS-RTU

波特率9600（默認）

設備地址1（默認）

數據位8 位

奇偶校驗無(wú)

停止位1 位

a) 功能碼 03H: 讀寄存器值

主機發(fā)送

12345678

ADR03H起 始 寄

存 器 高

字節起 始 寄

存 器 低

字節寄 存 器

數 高 字

節寄 存 器

數 低 字

節CRC 低

字節CRC 高

字節

第 1 字節 ADR：從機地址碼（=001~254）

第 2 字節 03H：讀寄存器值功能碼

第 3、4 字節：要讀的寄存器開(kāi)始地址

要讀 FCC 下掛儀表，

第 5、6 字節：要讀的寄存器數量

第 7、8 字節：從字節 1 到 6 的 CRC16 校驗和

從機回送：

1234、56、7M-1 、

MM+1M+2

ADR03H字 節

總數寄 存

器 數

據 1寄 存

器 數

據 2……寄 存 器

數據 MCRC 低

字節CRC 高

字節

第 1 字節 ADR：從機地址碼（=001~254）

第 2 字節 03H：返回讀功能碼

第 3 字節 ：從 4 到 M（包括 4 及 M）的字節總數

第 4 到 M 字節：寄存器數據

第 M+1、M+2 字節：從字節 1 到 M 的 CRC16 校驗和

當從機接受錯誤時(shí)，從機送回：

12345

ADR83H信息碼CRC 低字節CRC 高字節

第 1 字節 ADR：從機地址碼（=001~254）

第 2 字節 83H：讀寄存器值出錯

第 3 字節 信息碼：01 – 功能碼錯

03 – 數據錯

第 4、5 字節：從字節 1 到 3 的 CRC16 校驗和

b) 功能碼 06H: 寫(xiě)單個(gè)寄存器值

主機發(fā)送

12345678

ADR06寄 存 器

高 字 節

地址寄 存 器

低 字 節

地址數 據 高

字節數 據 低

字節CRC 碼

低字節CRC 碼

高字節

當從機接收正確是，從機回送：

12345678

ADR06寄 存 器

高 字 節

地址寄 存 器

低 字 節

地址數 據 高

字節數 據 低

字節CRC 碼

低字節CRC 碼

高字節

當從機接收錯誤時(shí)，從機回送：

12345

ADR86H錯誤碼信息碼CRC 碼

低字節CRC 碼

高字節

第 1 字節 ADR：從機地址碼（=001~254）

第 2 字節 86H：寫(xiě)寄存器值出錯功能碼

第 3 字節 錯誤碼信息碼：01 – 功能碼錯

03 – 數據錯

第 4、5 字節：從字節 1 到 3 的 CRC 校驗和

3.數據結構類(lèi)型

整型

無(wú)符號整型（unsigned short)

數據由兩位整型組成。

XXXX XXXXXXXX XXXX

Byte1Byte0

浮點(diǎn)型（float)

浮點(diǎn)型，符合 IEEE 754(單精度)；

數據包括 1 符號 bit, 8-bit 指數, 和 一個(gè) 23-bit 尾數 。

XXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXX

Byte3Byte2Byte1Byte0

符

號

位Exp 指數位f 小數位

4.寄存器地址

寄 存 器

地址名稱(chēng)讀/寫(xiě)說(shuō)明寄存器個(gè)數

(字節)數據類(lèi)型

0x0100溫度值R

讀℃ 值 x10（如：25.6℃的溫度顯示

為 256，默認 1 位小數。)1（2 字節）unsigned

short

0x0101氨氮值R

讀取mg/L 值 x10(如：16.2mg/L 的氨氮

顯示為 162，默認 1 位小數。)1（2 字節）unsigned

short

0x0107濕 度 測

量R

讀取%RH 值 x10（如：11.3%相對濕度

顯示為 113，默認 1 位小數。）1（2 字節）unsigned

short

0x1000溫 度 校

準R/W

讀取/寫(xiě)入溫度校準：寫(xiě)入數據為實(shí)際溫度值

x10；讀出數據為溫度校準偏移量

x10。1（2 字節）unsigned

short

0x1001氨 氮 零

點(diǎn)校準R/W

讀取/寫(xiě)入量程為 0～10mg/L 寫(xiě)入數據為

標準溶液 實(shí)際值×10；（零點(diǎn)

1ppm）

量程為 0～100mg/L 寫(xiě)入數據為

標準溶液 實(shí)際值×10；（零點(diǎn)

10ppm）1（2 字節）unsigned

short

0x1003氨 氮 斜

率校準R/W

讀取/寫(xiě)入量程為 0～10mg/L 寫(xiě)入數據為

標準溶液 實(shí)際值×10；（斜率點(diǎn)

10ppm）

量程為 0～100mg/L 寫(xiě)入數據為

標準溶液 實(shí)際值×10；（斜率點(diǎn)

100ppm）1（2 字節）unsigned

short

0x2000傳 感 器

地址R/W

讀取/寫(xiě)入默認為 1，數據范圍 1-127。1（2 字節）unsigned

short

0x2003波 特 率

設置R/W

讀取/寫(xiě)入默認為 9600。寫(xiě)入 0 為 4800；寫(xiě)

入 1 為 9600；寫(xiě)入 2 為 19200。1（2 字節）unsigned

short

0x2020恢 復 出

廠(chǎng)設置W

寫(xiě)校準值恢復默認值，寫(xiě)入數據為 0。

注意，傳感器重置后需再次校準方可

使用。1（2 字節）unsigned

short

5.命令示例 

默認寄存器：

a) 更改從機地址：

地址:0x2000(42001)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x06

默認傳感器地址：01

更改傳感器的 Modbus 設備地址，將設備地址 01 改為 06，范例如下：發(fā)送指令：01 06 20 00 00 06 02 08

回應：01 06 20 00 00 06 02 08；注：地址改為 06，掉電保存。

b) 波特率：

地址：0x2003(42004)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x06

默認值：1（9600bps）

支持的值：0-2（4800-19200bps）

波特率可上位機設置更改，更改后不需重啟即可工作，掉電后波特率保存上位機設置。波特率支持 4800,9600,19200。整數值分配的波特率如下：

整數波特率

04800 bps

19600 bps

219200 bps

發(fā)送指令：01 06 20 03 00 02 F3 CB

回應：01 06 20 03 00 02 F3 CB 注：波特率改為了 19200bps，掉電保存。

功能寄存器：

a）測量溫度指令：

地址：0x0100（40101）

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x03

讀取示例值：19.2℃

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 01 85 F6

回應：01 03 02 00 C0 B8 14

返回十六進(jìn)制無(wú)符號整型數據，溫度值=Integer/10,保留 1 位小數位。

b）測量氨氮值指令：

地址：0x0101（0x40102）

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x03

讀取示例值：30.0ppm

發(fā)送指令：01 03 01 01 00 01 D4 36

回應：01 03 02 01 2C B8 09

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號整型數據，氨氮值=Integer/10,保留 1 位小數位。

c）連續讀取溫度和氨氮值指令：

地址：0x0100(40101)

寄存器個(gè)數：2

功能碼：0x03

讀取示例值：溫度 19.2℃和 NH 值 30.0ppm

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 02 C5 F7

回應：01 03 04 00 C0 01 2C FA 42

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號整型數據，溫度值=Integer/10,保留 1 位小數位寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號整型數據，氨氮值=Integer/10,保留 1 位小數位。

d）測量濕度指令：

地址：0x0107(40108)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x03

讀取示例值：相對濕度 40%

發(fā)送指令：01 03 01 07 00 01 34 37

回應：01 03 02 01 90 B9 B8

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號整型數據，濕度值=Integer/10，保留 1 位小數位。

e）校準指令：

溫度校準

地址：0x1000(41001)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x06

校準示例：溫度 25.8℃下校準

發(fā)送指令：01 06 10 00 01 02 0D 5B

回應：01 06 10 00 01 02 0D 5B

傳感器需要在恒定溫度環(huán)境下，溫度示數不再波動(dòng)后校準

氨氮零點(diǎn)校準

地址：0x1001(41002)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x06

校準示例：寫(xiě)入數據為所用標準液濃度 x10 的數值。讀出的數據為零

點(diǎn)校準值對應的 mV 值 x100。

量程 0~10ppm 為例：1ppm/L 標準液中校準零點(diǎn):

發(fā)送指令：01 06 10 01 00 0A 5C CD

回應：01 06 10 01 00 0A 5C CD

量程 0~100ppm 為例：10ppm/L 標準液中校準零點(diǎn):

發(fā)送指令：01 06 10 01 00 64 DD 21

回應：01 06 10 01 00 64 DD 21

氨氮斜率校準

地址：0x1003(41004)

寄存器個(gè)數：1

功能碼：0x06

校準示例：寫(xiě)入數據為所用標準液濃度 x10 的數值。讀出的數據

為零點(diǎn)校準值對應的 mV 值 x100。

量程 0~10ppm 為例：10ppm/L 標準液中校準斜率:

發(fā)送指令：01 06 10 03 00 64 7C E1

回應：01 06 10 03 00 64 7C E1

量程 0~100ppm 為例：100ppm/L 標準液中校準斜率:

發(fā)送指令：01 06 10 03 03 E8 7D B4

回應：01 06 10 03 03 E8 7D B

校準

若量程為 0-10ppm，則在 1ppm 中進(jìn)行零點(diǎn)校準，待數據穩定后校準零點(diǎn)，數據穩定大概需要 15~30 分鐘；然后在 10ppm中進(jìn)行斜率校準，待數據穩定后校準斜率，數據穩定大概需要15~30 分鐘；

若量程為 0-100ppm，則在 10ppm 中進(jìn)行零點(diǎn)校準，待數據穩定后校準零點(diǎn)，數據穩定大概需要 15~30 分鐘；然后在 100ppm中進(jìn)行斜率校準，待數據穩定后校準斜率，數據穩定大概需要15~30 分鐘；

若在執行上述流程中出現數值不穩定的現象，則繼續浸泡 24 小時(shí)。

校準指令請查看 MODBUS RTU 通訊協(xié)議操作手冊。

維護及注意事項

1.使用和保養

新電極或久置不用的電極在使用前，必須在蒸餾水中浸泡半小時(shí)，然后浸在 1ppm 標準緩沖液中 24 小時(shí)，充分活化膜頭。

電極膜頭使用蒸餾水清洗，不要用硬物觸碰膜頭，避免劃傷；測量時(shí)膜頭距離底部保持至少 2cm。

電極短期不用請放入 1ppm 銨離子溶液中浸泡保存。

電極幾天不用請使用內置保護液的外殼保存，下次使用前進(jìn)行24 小時(shí) 1ppm 溶液浸泡活化。

避免長(cháng)期浸泡在蒸餾水或蛋白質(zhì)溶液中，并防止與有機硅油脂接觸。使用時(shí)間較長(cháng)的電極，膜頭會(huì )變成半透明或附有沉積物，此時(shí)可用蒸餾水（或去離子水）沖洗。

電極使用時(shí)間較長(cháng)，測量數據漂移，請進(jìn)行校準。

電極長(cháng)期不用時(shí)膜頭干燥保存。

質(zhì)保及售后：

保修承諾：產(chǎn)品自交付期起質(zhì)保期為12個(gè)月（因未按照相應的技術(shù)要求操作或其他的人為行為導致產(chǎn)品發(fā)生問(wèn)題除外）。

售后承諾：用戶(hù)可以通過(guò)電話(huà)咨詢(xún)有關(guān)技術(shù)問(wèn)題，并得到明確的解決方案。若屬于產(chǎn)品本身質(zhì)量問(wèn)題可返廠(chǎng)維修或更換。